Lasmachine encyclopedie
1. gezondheid en veiligheid op het werk
a. Gevaren.
In het algemeen gaat lassen bijna altijd gepaard met sterke stromen of explosieve gassen, giftige dampen, gevaarlijke licht- en warmteontwikkeling en spatten van vloeibaar metaal. De gevaren zijn afhankelijk van het gebruikte lasproces. Vaak bevatten de lasdampen kankerverwekkende stoffen. Dit is altijd het geval, vooral bij het lassen van hooggelegeerde materialen. Het gebruik van lastoevoegmaterialen die chroom en/of nikkel bevatten in de vorm van chromaten en/of nikkelverbindingen levert ook kankerverwekkende dampen op. Acute vergiftiging door inademing van stof met een zeer hoog mangaangehalte kan leiden tot ontstekingsreacties in de longen. Deze toxiciteit manifesteert zich als bronchitis en kan zich ontwikkelen tot een fibroserende longziekte. Bij een correct gebruik van het afzuigsysteem wordt de grenswaarde voor mangaan en zijn verbindingen niet overschreden. Niettemin wordt voor laspersoneel - overeenkomstig (G39) - regelmatig een speciaal gezondheidsonderzoek van de longen voorgeschreven.
In Duitsland moeten de TRK-grenswaarden voor zware metalen in acht worden genomen. Vele andere componenten zijn eveneens schadelijk en moeten dienovereenkomstig worden beoordeeld (TRGS403, MAK-waarden). TRGS 528, die BGR 220 (lasrook) heeft vervangen, regelt onder andere de eisen voor de laswerkplek.
b. Maatregelen.
Voor laswerkplekken moet een risicobeoordeling worden uitgevoerd. Er moet rekening worden gehouden met alle bestanddelen van lasrook, waaronder titaandioxide, fluoriden, magnesiumoxide, calciumoxide, ijzeroxiden en hun legeringscomponenten zoals nikkel, kobalt, chroom en mangaan. Bij hooggelegeerd staal moet indien mogelijk worden afgezien van elektrodelassen en moet in plaats daarvan gebruik worden gemaakt van gasbeschermd lassen of geautomatiseerde processen, omdat door het ontbreken van een mantel rond de elektrode minder chromaten vrijkomen. Volgens de ArbSchG (Arbeitsschutzgesetz) is een passende deskundige opleiding voor alle afhankelijke werknemers verplicht; voorts is een bewijs van opleiding (certificaat van vakman of examen van een ambachtskamer) gebruikelijk. In veel industriële sectoren, bij spoorwegtoepassingen, is een lasbegeleider vereist.
Bij autogeenlassen is een veiligheidsbril vereist om te voorkomen dat gloeiende delen of vonken in de ogen komen. De glazen zijn gekleurd zodat de lasomgeving zonder verblinding kan worden waargenomen.
Booglassen produceert ultraviolette straling, die de huid, maar vooral de ogen beschadigt.
Bovendien wordt infraroodstraling (warmtestraling) geproduceerd, die niet alleen brandwonden veroorzaakt op onbeschermde lichaamsdelen, maar ook het netvlies kan beschadigen.
Daarom moet een veiligheidsbril worden gebruikt die deze twee soorten straling afschermt. De beschermingsklassen voor dergelijke brillen zijn gedefinieerd in de Europese norm EN 169. Zo zijn de beschermingsklassen 2 tot 8 voorzien voor autogeen lassen en de klassen 9 tot 16 voor open booglassen. De beschermende glazen zijn voorzien van een etiket waarop de eigenschappen van het glas zijn vermeld. De informatie is als volgt: Beschermingsklasse, afkorting van de fabrikant, optische klasse 98, DIN-norm. De moderne vervanger van beschermende glazen zijn automatische lasbeschermingsfilters.
Omdat UV-straling ook de huid beschadigt, wordt een scherm gebruikt dat het hele gezicht bedekt. Voor het eigenlijke bijna zwarte glas zit meestal een normaal glas dat de vonken buiten houdt en goedkoper te vervangen is. Om beide handen vrij te hebben, kan de paraplu aan een beschermende helm of een apparaat dat op het hoofd wordt gedragen worden gehangen. Bovendien moet speciale vlamvertragende laskleding worden gedragen die alle huidoppervlakken veilig bedekt. Veel lasprocessen zijn zeer lawaaierig, zodat adequate gehoorbescherming noodzakelijk is.
Lassen produceert ook zeer fijne stofdeeltjes die moeten worden afgezogen om te voorkomen dat ze in de longen van de lasser terechtkomen en van daaruit in de bloedbaan diffunderen. Hiertoe worden mobiele of vaste lasrookfilters gebruikt om dit fijne stof af te zuigen en te filteren. De modernste zijn tegenwoordig de zogenaamde ePTFE-filters (oppervlaktefiltratie). Als de lasrook niet doeltreffend kan worden afgezogen, moet de lasser worden beschermd door persoonlijke beschermingsmiddelen in de vorm van een aanblaasfilter (PAPR). Deze apparaten beschermen niet tegen zuurstoftekort of schadelijke gassen in schachten en containers. Indien adequate ventilatie niet mogelijk is, moet een onafhankelijk ademhalingsapparaat worden gedragen. Bijzondere voorzichtigheid is geboden bij het richten en voorverwarmen met gasbranders in onvoldoende geventileerde besloten ruimten, aangezien de vlam een deel van de zuurstof in de adem verbruikt.
Bij het lassen moeten ook mensen in de omgeving worden beschermd tegen de straling en het lawaai. Hiervoor zijn laslamellen, lasgordijnen en geluidswerende scheidingssystemen beschikbaar. Bij handmatig booglassen moet bijzondere aandacht worden besteed aan het elektrische gevaar voor de lasser. Hoewel de boogspanning onder het - algemeen - gevaarlijke bereik ligt, moet een aantal voorzorgsmaatregelen in acht worden genomen, met name bij het werken onder bijzondere elektrische gevaren, d.w.z. bijvoorbeeld bij het werken in besloten elektrisch geleidende ruimten (ketels, buizen, enz.), die onder meer worden voorgesteld in het bulletin BGI 553 van de Duitse vereniging voor ongevallenverzekering van metaalarbeiders.
Bij laserlassen is de laserstraal zelf een bijkomende bron van gevaar. Deze is meestal onzichtbaar. Terwijl straling in het nabij-infrarood (vastestoflasers, vezellasers, diodelasers) door de huid en het oog dringt en zelfs bij lage intensiteit schade aan het netvlies veroorzaakt (verstrooide straling), wordt de straling van de CO2-laser (midden-infrarood) aan de oppervlakte (huid en hoornvlies van het oog) geabsorbeerd en veroorzaakt oppervlakkige brandwonden. Huidverbrandingen door nabij-infrarode lasers zijn gevaarlijk, deels omdat de straling wordt geabsorbeerd in diepe gebieden onder de huid waar zich geen temperatuurgevoelige zenuwen bevinden. Laserlasapparatuur is meestal veilig ondergebracht (vergrendelde veiligheidsdeuren, laserveiligheidsramen), valt dan onder laserklasse I en kan veilig worden bediend zonder laserveiligheidsbril.
2. elektrodelassen en booglassen
Handbooglassen (handmatig elektrisch lassen EN ISO 4063: proces 111) is een van de oudste elektrische lasprocessen voor metalen die nog steeds wordt toegepast. In 1891 verving Nikolai Gawrilowitsch Slawjanow de koolstofelektroden die tot dan toe voor booglassen werden gebruikt door een metalen staaf die zowel een boogdrager als een lasvuller was. Aangezien de eerste staafelektroden niet bekleed waren, was de lasplaats niet beschermd tegen oxidatie. Daarom waren deze elektroden moeilijk te lassen.
Een elektrische boog tussen een elektrode die als toevoegmateriaal smelt en het werkstuk wordt gebruikt als warmtebron voor het lassen. Door de hoge temperatuur van de boog wordt het materiaal op de lasplaats gesmolten. Lastransformatoren (strooiveldtransformatoren) met of zonder lasgelijkrichters, lasomvormers of lasomvormers dienen als lasstroombronnen. Afhankelijk van de toepassing en het type elektrode kan met gelijkstroom of wisselstroom worden gelast.
Beklede staafelektroden, bijvoorbeeld voor ongelegeerd staal volgens ISO 2560-A, ontwikkelen tijdens het smelten gassen en lasslakken. De gassen van de bekleding stabiliseren de boog en beschermen het lasbad tegen oxidatie door atmosferische zuurstof. De lasslak heeft een lagere dichtheid dan het gesmolten metaal, spoelt op de las en zorgt voor extra bescherming van de las tegen oxidatie. Een ander wenselijk effect van de lasslakken is de vermindering van de laskrimpspanningen als gevolg van de langzamere afkoeling, aangezien het onderdeel meer tijd heeft om de plastische vervorming opnieuw te ontwikkelen.
Door het elektronenbombardement warmt de anode (positieve pool) meer op. Bij de meeste lasprocessen worden verbruikselektroden als anode gebruikt, d.w.z. het werkstuk wordt als kathode (negatieve pool) gebruikt. Bij beklede staafelektroden is de polariteit afhankelijk van de elektrodebekleding. Als de bekleding bestaat uit slecht ioniseerbare componenten, zoals het geval is bij basiselektroden, wordt de elektrode aan de hetere positieve pool gelast, anders aan de negatieve pool vanwege de lagere stroombelasting.
Het belangrijkste toepassingsgebied voor booglassen met de hand is de staal- en pijpleidingbouw. Elektrode-lassen heeft de voorkeur in de montage vanwege de aanzienlijk lagere lassnelheden, omdat de machine-inspanning relatief laag is in vergelijking met andere processen. Elektrode lassen kan ook feilloos worden uitgevoerd onder ongunstige weersomstandigheden, zoals wind en regen, wat vooral belangrijk is bij buitenwerk. Een ander voordeel is dat - in tegenstelling tot andere processen - het laswerk vaak nog zonder gebreken kan worden uitgevoerd, zelfs als de lasverbinding niet volledig metallisch helder is.
3. MIG - MAG lassen (metaal inert gas lassen)
Gedeeltelijk gemechaniseerd gasbooglassen (MSG), naar keuze aangeduid als MIG (metaalbooglassen met inerte gassen, EN ISO 4063: proces 131) of MAG-lassen (metaalbooglassen met actieve, d.w.z. reactieve gassen, EN ISO 4063: proces 135), is een booglasproces waarbij de smeltende lasdraad continu door een motor met variabele snelheid wordt aangevoerd. De gebruikelijke lasdraaddiameters liggen tussen 0,8 en 1,2 mm (zelden 1,6 mm). Gelijktijdig met de draadaanvoer wordt het beschermgas of menggas via een mondstuk met een snelheid van ongeveer 10 l/min naar de lasplaats gevoerd (vuistregel: beschermgasvolumestroom 10 l/min per mm lasdraaddiameter). Dit gas beschermt het vloeibare metaal onder de boog tegen oxidatie, die de las zou verzwakken. Metaal actief gas lassen (MAG) gebruikt ofwel zuivere CO2 of een gemengd gas van argon en kleine hoeveelheden CO2 en O2 (bv. "Corgon"). Afhankelijk van de samenstelling kan het lasproces (penetratie, druppelgrootte, spatverlies) actief worden beïnvloed; bij het metaalinertgaslassen (MIG) wordt argon als edelgas gebruikt, en minder vaak het dure edelgas helium. Het MAG-proces wordt hoofdzakelijk gebruikt voor staal, het MIG-proces bij voorkeur voor non-ferrometalen.
Optioneel kunnen voor het gasmetaalbooglassen (met actief gaslassen EN ISO 4063: proces 136, met inert gas EN ISO 4063: proces 137) gevulde draden, ook wel buisdraden genoemd, worden gebruikt. Deze kunnen worden voorzien van een slakvormer en eventueel legeringsadditieven aan de binnenkant. Zij dienen hetzelfde doel als de bekledingen van de staafelektrode. Enerzijds dragen de bestanddelen bij tot het lasvolume, anderzijds vormen zij een slak op de lasparel en beschermen zij de naad tegen oxidatie. Dit laatste is vooral belangrijk bij het lassen van roestvast staal, omdat oxidatie, het "aantasten" van de naad moet worden voorkomen, ook nadat de toorts en dus de beschermgasbel zijn doorgeschoven.
Geschiedenis van MIG-MAG-processen
MIG-MAG-lassen werd voor het eerst toegepast in de VS in 1948 in de variant met inert gas of edelgas, toen ook wel SIGMA-lassen genoemd (shielded inert gas metal arc).
In de Sovjet-Unie werd vanaf 1953 voor het lassen in plaats van de dure edelgassen zoals argon of helium een actief gas gebruikt, namelijk kooldioxide (CO2). Dit was alleen mogelijk omdat intussen draadelektroden waren ontwikkeld om de hogere afbranding van legeringselementen bij het lassen met actief gas te compenseren.
In Oostenrijk was in 2005 het CMT-lassen (Cold Metal Transfer) ontwikkeld voor serieproductie, waarbij de lasstroom wordt gepulseerd en de lasdraad met hoge frequentie heen en weer wordt bewogen om met een lage warmte-inbreng een gerichte druppelafname te bereiken.
4. plasmasnijder
De plasmasnijder bestaat uit een stroombron, handstuk, massakabel, stroomtoevoerleiding en persluchttoevoerleiding. Een plasma is een elektrisch geleidend gas met een temperatuur van ongeveer 30.000 °C. De boog wordt gewoonlijk gegenereerd door een plasmaboog. De boog wordt gewoonlijk ontstoken met een hoogfrequente ontsteking en aan de uitgang ingesnoerd door een geïsoleerd, meestal watergekoeld, koperen mondstuk. Sommige systemen maken ook gebruik van liftboogontsteking, die ook in TIG-lasapparaten wordt gebruikt. Bij deze toestellen wordt de toorts op het werkstuk geplaatst op het raakvlak en vloeit er een kleine stroom die niet voldoende is om de toorts te beschadigen. De gasstroom duwt de toorts van het werkstukoppervlak, de boog ontbrandt en de elektronica van de lasstroombron verhoogt de stroom tot de voor de snede vereiste sterkte. De hoge energiedichtheid van de boog smelt het metaal en het wordt weggeblazen door een gasstroom, waardoor de kerf ontstaat. Als gas voor het wegblazen wordt vaak perslucht gebruikt. Voor een betere kerf worden ook beschermende gasmengsels gebruikt, die oxidatie voorkomen of verzwakken. Kenmerkend voor plasmasnijverbindingen is de afronding van de rand bij het ingangspunt.
Het proces heeft een aantal voordelen ten opzichte van andere smeltlasprocessen. In combinatie met TIG-pulslassen en TIG-wisselstroomlassen kan elk materiaal worden verbonden dat geschikt is voor smeltlassen. TIG-lassen produceert vrijwel geen lasspatten; het gezondheidsrisico van lasrook is relatief laag. Een bijzonder voordeel van TIG-lassen is dat er geen smeltelektrode wordt gebruikt. De toevoeging van toevoegmateriaal en de stroomsterkte zijn daardoor ontkoppeld. De lasser kan zijn lasstroom optimaal afstemmen op de lastaak en hoeft slechts zoveel toevoegmateriaal toe te voegen als op dat moment nodig is. Dit maakt het proces bijzonder geschikt voor het lassen van grondlagen en het lassen in beperkte posities. Door de relatief lage en geringe warmte-inbreng is de lasvervorming van de werkstukken geringer dan bij andere processen. Vanwege de hoge kwaliteit van de lasnaad wordt het TIG-proces bij voorkeur gebruikt wanneer de lassnelheid minder belangrijk is dan de kwaliteitseisen. Dit zijn bijvoorbeeld toepassingen in de pijpleiding- en apparatenbouw in de elektriciteitscentralebouw of de chemische industrie.
Het TIG-lassysteem bestaat uit een stroombron, die in de meeste gevallen kan worden omgeschakeld naar gelijkstroom- of wisselstroomlassen, en een lastoorts, die via een slangenpakket met de stroombron is verbonden. Het slangenpakket bevat de lasstroomleiding, de beschermgastoevoer, de besturingsleiding en, in het geval van grotere toortsen, de aan- en afvoer van het koelwater.
5. Plasmalassen
Bij plasmalassen (plasma metal inert gas welding, EN ISO 4063: proces 151) dient een plasmastraal als warmtebron. Plasma is een elektrisch geleidend gas dat sterk verhit wordt door een boog. In de plasmatoorts wordt het doorstromende plasmagas (argon) geïoniseerd door hoogfrequente pulsen en wordt een hulpboog (waakvlam) ontstoken. Deze brandt tussen de negatief gepoolde wolfraamelektrode en de anode die als een mondstuk is gevormd en ioniseert de gaskolom tussen het mondstuk en het positief gepoolde werkstuk. Hierdoor kan de boog contactloos worden ontstoken. Gasmengsels van argon en waterstof of argon en helium worden gewoonlijk gebruikt als plasmagas om de smelt te beschermen tegen oxidatie en de boog te stabiliseren. De kleine toevoeging van helium of waterstof versterkt de penetratie en verhoogt zo de lassnelheid. De vernauwing van het plasma door het watergekoelde kopermondstuk tot een bijna cilindrische gaskolom resulteert in een hogere energieconcentratie dan bij TIG-lassen, waardoor hogere lassnelheden mogelijk zijn. Vervorming en spanningen zijn daardoor geringer dan bij TIG-lassen. Vanwege de stabiele brandende plasmaboog, zelfs bij de laagste stromen (minder dan 1 A) en de ongevoeligheid voor veranderingen in de afstand tussen het mondstuk en het werkstuk, wordt het proces ook toegepast in de microlastechniek. Met het microplasproces (lasstroombereik 0,5-15 A) kunnen platen van 0,1 mm nog worden gelast. Plasma-pinhole- of sleutelgatlassen wordt toegepast vanaf een plaatdikte van 3 mm en kan, afhankelijk van het te lassen materiaal, worden toegepast tot een dikte van 10 mm voor enkellaags lassen zonder naadvoorbereiding. De belangrijkste toepassingsgebieden zijn tank- en apparatenbouw, pijpleidingbouw en lucht- en ruimtevaart.
6. Wolfraam inert gas lassen (TIG)
Het wolfraam inert gas lassen (TIG-lassen, EN ISO 4063: Proces 141) vindt zijn oorsprong in de VS en werd daar in 1936 bekend onder de naam Argonarc-lassen. Pas begin jaren vijftig begon het in Europa ingang te vinden. In Engelstalige landen wordt het proces TIG of GTAW genoemd. TIG staat voor Tungsten Inert Gas Welding en GTAW voor Gas Tungsten Arc Welding. Beide afkortingen bevatten het woord "tungsten", de Engelse term voor wolfraam.
Er zijn twee manieren om de boog te ontsteken: contactontsteking en hoogfrequente ontsteking:
Bij historische contactontsteking (strike of scribe ignition), vergelijkbaar met elektrodelassen, wordt de wolfraamelektrode kort tegen het werkstuk geslagen - als een lucifer - en zo ontstaat een kortsluiting. Nadat de elektrode van het werkstuk is gelicht, brandt de boog tussen de wolfraamelektrode en het werkstuk. Een groot nadeel van dit proces is dat bij elke ontsteking van de wolfraamelektrode wat materiaal als vreemd voorwerp in het smeltbad achterblijft vanwege de hogere smelttemperaturen van wolfraam. Daarom werd vaak een aparte koperen plaat, die op het werkstuk lag, gebruikt voor de ontsteking.
Hoogfrequente ontsteking heeft de borstelontsteking vrijwel geheel vervangen. Bij hoogfrequente ontsteking ioniseert een hoogspanningspulsgenerator, die een hoge spanning op de wolfraamelektrode zet, het gas tussen de elektrode en het werkstuk, waardoor de boog wordt ontstoken. De hoogspanningspulsgenerator heeft een ongevaarlijke stroomsterkte.
Een variant van contactontsteking is de hefboogontsteking. De elektrode wordt op het laspunt direct op het werkstuk geplaatst. Er vloeit een kleine stroom, die niet voldoende is om de elektrode te beschadigen. Wanneer de toorts wordt opgetild, ontbrandt de plasmaboog en verhoogt de elektronica van de lasmachine de stroomsterkte tot lasstroomsterkte. Het voordeel van deze methode is het vermijden van elektromagnetische interferentie die kan optreden bij hoogfrequente ontsteking.
Gewoonlijk wordt voor het lassen het edelgas argon gebruikt, zelden helium of een mengsel van beide gassen. Het relatief dure helium wordt gebruikt vanwege zijn betere warmtegeleiding om de warmte-inbreng te verhogen. In het geval van austenitisch roestvast staal kunnen kleine hoeveelheden waterstof in het beschermgas de viscositeit van de smelt verminderen en de lassnelheid verhogen (het is niet langer een inert maar een reducerend gas, zie de geplande wijziging van EN ISO 4063.
Het beschermgas wordt door het gasmondstuk naar het laspunt gevoerd. De vuistregel is: binnendiameter gasmondstuk = 1,5 × breedte smeltbad. De hoeveelheid beschermgas is onder meer afhankelijk van de naadvorm, het materiaal, de laspositie, het beschermgas en de diameter van het gasmondstuk; informatie hierover is te vinden in de informatiebladen van de fabrikant.
TIG-lassen kan met of zonder toevoegmateriaal. Net als bij gasfusielassen worden bij handmatig lassen meestal staafvormige toevoegmaterialen gebruikt. Verwarring met gaslasstaven moet echter absoluut worden vermeden, omdat de chemische samenstelling verschilt.
Bij TIG-lassen wordt onderscheid gemaakt tussen gelijkstroom- en wisselstroomlassen. Gelijkstroomlassen met een negatief gepoolde elektrode wordt gebruikt voor het lassen van alle soorten staal, non-ferrometalen en hun legeringen. Wisselstroomlassen daarentegen wordt voornamelijk gebruikt voor het lassen van de lichte metalen aluminium en magnesium. In speciale gevallen worden lichte metalen ook met gelijkstroom en met een positieve elektrode gelast. Hiervoor worden speciale lastoortsen met een zeer dikke wolfraamelektrode en helium als beschermgas gebruikt. De positieve polariteit van de wolfraamelektrode is noodzakelijk voor lichte metalen, omdat deze meestal een harde oxidelaag met een zeer hoog smeltpunt (zoals bij aluminiumoxide, magnesiumoxide) op hun oppervlak vormen. Deze oxidelaag wordt afgebroken wanneer het werkstuk een negatieve polariteit heeft, aangezien het werkstuk nu als een elektron-uitstralende pool fungeert en negatieve zuurstofionen worden afgevoerd.
BGI 746 (Omgang met wolfraamelektroden die thoriumoxide bevatten voor het lassen met wolfraam inert gas (TIG)) bevat informatie over het veilig omgaan met wolfraamelektroden die thoriumoxide bevatten voor het lassen met wolfraam inert gas en beschrijft de noodzakelijke beschermingsmaatregelen die moeten worden genomen om mogelijke gevaren bij het omgaan met deze elektroden uit te sluiten of tot een aanvaardbaar niveau te beperken. Dit is nodig vanwege de lage radioactiviteit van thorium en het schadelijke stof van het zware metaal. Door de beschikbaarheid van wolfraamelektroden die gelegeerd zijn met lanthaan of zeldzame aarden, kan het gebruik van met thorium gelegeerde wolfraamelektroden tegenwoordig achterwege blijven.
TIG - impulslassen
Een verdere ontwikkeling van het TIG-lassen is het lassen met pulserende stroom. Bij TIG-pulslassen pulseert de lasstroom tussen een basis- en pulsstroom met variabele frequenties, basis- en pulsstroomhoogten en -breedten. De pulsfrequentie, pulsbreedte en pulshoogte kunnen afzonderlijk worden ingesteld. TIG-pulsing met variabele stroom kan alleen worden uitgevoerd met speciale lasapparatuur (lasomvormers). De fijn instelbare warmte-inbreng bij TIG-pulslassen maakt een goede spleetoverbrugging, goed wortellassen en goed lassen in beperkte posities mogelijk. Lasfouten aan het begin en einde van de naad, zoals bij het buislassen, worden vermeden.
Alle beschrijvingen hebben betrekking op handmatig of gedeeltelijk gemechaniseerd TIG-lassen met toevoegmateriaal van voornamelijk ø 1,6 mm. Bij impulslassen van lichte metalen (namelijk: AA6061) kan smelten aan de oppervlakte worden bereikt en dus doorsmelting worden vermeden bij dunne platen < 1,0 mm. Vooral bij hoeklassen wordt de hoek eerder gevangen dan bij standaard lassen met constante stroom. Platen met een dikte van 0,6 mm werden ook perfect gestuikt, omdat de stabiliteit van de boog en de geconcentreerde warmte-inbreng een klein gedefinieerd smeltbad mogelijk maken. Hechting is het grootste probleem wanneer er een spleet is en er dus zuurstof toegang heeft aan de wortelzijde. De invloed van de legering van de wolfraamelektrode en de samenstelling van het beschermgas is belangrijk; deze parameters beïnvloeden het proces aanzienlijk.
7. doel van het lassen
In de definitie wordt onderscheid gemaakt tussen verbindingslassen en opbouwlassen aan de hand van het lasdoel. Verbindingslassen is het verbinden (DIN 8580) van werkstukken, bijvoorbeeld met een langsnaad van een pijp. Opbouwlassen is het bekleden (DIN 8580) van een werkstuk door lassen. Als het basismateriaal en het bekledingsmateriaal verschillend zijn, wordt onderscheid gemaakt tussen hardfacing, bekleding en bufferlagen.
Smeltlassen is lassen met plaatselijke smeltstroom, zonder toepassing van kracht met of zonder toevoegmateriaal van hetzelfde type (ISO 857-1). In tegenstelling tot solderen wordt de liquidustemperatuur van de basismaterialen overschreden. In principe kunnen alle materialen die in de smeltfase kunnen worden gebracht, door lassen met elkaar worden verbonden. Lassen wordt het meest gebruikt voor het cohesief verbinden van metalen, thermoplasten of glas, zowel voor consumentenproducten als voor het verbinden van glasvezels in de communicatietechnologie. Afhankelijk van het lasproces wordt de verbinding gemaakt met een lasnaad of een puntlas, en bij wrijvingslassen ook over een groot oppervlak. De voor het lassen benodigde energie wordt van buitenaf toegevoerd. De term padlassen wordt gebruikt voor geautomatiseerd lassen wanneer robots worden gebruikt.
a. Invloed van het lassen op het basismateriaal.
Het basismateriaal kan nadelige eigenschappen hebben door de laswarmte en de daaropvolgende relatief snelle afkoeling. Afhankelijk van het materiaal en de koelprocessen kan bijvoorbeeld verharding of verbrossing ontstaan. Bovendien kunnen hoge restspanningen optreden bij de overgang tussen de lasnaad en het basismateriaal. Dit kan worden tegengegaan door verschillende tegenmaatregelen in de productie. Daartoe behoren technische lasmaatregelen, zoals de keuze van geschikte lasprocessen, toevoegmaterialen en nabehandelingsprocessen, het voorverwarmen van het werkstuk, alsmede ontwerp- en productiemaatregelen, zoals de juiste las- en dus montagevolgorde, de keuze van geschikte naadvormen en, indien beschikbaar, de keuze van het juiste basismateriaal.
b. Verlenging van de levensduur door nabehandelingsmethoden.
De operationele sterkte en levensduur van dynamisch belaste, gelaste staalconstructies wordt in veel gevallen bepaald door de lasnaden, met name de lasnaadovergangen. Door gerichte nabehandeling van de overgangen door middel van slijpen, stralen, shotpeening, hoogfrequent hameren, enz. kan de levensduur in veel constructies met eenvoudige middelen aanzienlijk worden verlengd.
c. Lasbaarheid van het staal.
Staal met een koolstofgehalte van meer dan 0,22% wordt slechts in beperkte mate lasbaar geacht; aanvullende maatregelen zoals voorverwarming zijn vereist. Het koolstofgehalte van het staal alleen doet echter geen uitspraak over de lasbaarheid, omdat deze ook wordt beïnvloed door vele andere legeringselementen. Daarom wordt bij de beoordeling rekening gehouden met het koolstofequivalent (CEV). Voor veel onderdelen zijn, afhankelijk van het ontwerp en het materiaal, aanvullende maatregelen nodig om scheurvorming en breuken (terrasbreuken) te voorkomen, voorverwarming of langzame afkoeling, spanningsontlasting of bufferlassen. In het algemeen zijn hooggelegeerde of hoger gelegeerde staalsoorten moeilijker te lassen en vereisen zij speciale kennis en controles door de fabrikant. Onder andere daarom wordt in alle bedrijven naast de verplichte gecertificeerde lassers een verantwoordelijke lasbegeleider aangesteld. Zonder aanwijzing is de bedrijfseigenaar automatisch verantwoordelijk lasbegeleider. Vanaf klasse B moet speciaal opgeleid laspersoneel, zoals lasingenieurs/technici, worden ingezet voor het noodzakelijke technische toezicht op het laswerk.